對電子倍增CCD（EMCCD）相機制冷的必要性以及熱電制冷器（TEC）的特點進行了說明,闡述了真空絕熱的優(yōu)勢,分析了真空絕熱失效條件,提出了真空絕熱的難點及真空保持方案,分析了相機芯片發(fā)揮其性能所需的制冷溫度,對制冷相機漏熱途徑進行了分析,計算了克服漏熱所需的制冷功率,并設計了制冷絕熱方案,對相機進行了穩(wěn)態(tài)熱分析建模,將多級熱電制冷器進行了參數(shù)化轉(zhuǎn)化并將其帶入模型邊界中,經(jīng)過迭代擬合得到了相機杜瓦及芯片溫度分布,分析了絕熱制冷方案的可行性。 

【文章來源】：低溫工程. 2020,(02)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

相機杜瓦結(jié)構(gòu)示意圖

相機芯片采用某公司生產(chǎn)的CCD201-20,此款EMCCD單片功耗最高為50 mW,在200—210 K溫度區(qū)間其暗電流與溫度之間的關(guān)系如圖2所示(源于產(chǎn)品手冊);在制冷溫度低于210 K時,單個像元暗電流小于2.08電子每小時,當制冷溫度進一步降低時,暗電流會有所降低,但降低的速率也在減小,為滿足大部分應用場景,制冷溫區(qū)預選為200—210 K。3.2 制冷功率預算與TEC選型

由表1可知相機所需制冷功率為0.860 3 W,Marlow公司的SP2394系列的四級TEC特性曲線如圖3所示(源于產(chǎn)品手冊),在預選溫區(qū)內(nèi)有1 W左右制冷功率,在熱端散熱良好的情況下能夠滿足使用要求。4 建模與仿真分析

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：2970810